Ветрогенераторы будущего: две башни, две лопасти?

[einstitut.livejournal.com]

Оригинал взят у einstitut в Ветрогенераторы будущего: две башни, две лопасти?

Немецкой инжиниринговой компанией Aerodyn разработано принципиальное новое решение для плавучих офшорных ветряных электростанций.

Компактная модель SCDnezzy2 представляет собой два двухлопастных ветрогенератора, башни которых установлены на одной платформе V-образно. Именно так, по мнению разработчиков, могут выглядеть плавающие ветрофермы к 2025 году.



Двухлопастные роторы вращаются в противоположные стороны, чтобы сбалансировать действующие на них силы Кориолиса.

Еще одна особенность состоит в том, что относительное положение лопасти работающего ротора смещено на 90 градусов, то есть лопасти одной турбины находятся в горизонтальном положении, а другой, одновременно, вертикально. Это направлено на минимизацию взаимодействий лопастей, вызывающих завихрение, и приводящих к снижению производительности.

Башни ветряков концепта SCDnezzy2 встречаются в нижней части, прикрепленной к центральной монтажной фланцевой колонне на бетонном поплавке. Помимо крепления башен к основанию, они связаны между собой и с платформой гибкими растяжками, создавая компактную, легкую и одновременно жесткую структуру.



Одним из основных преимуществ такой конструкции является то, что она практически устраняет изгибающие моменты, что обеспечивает значительную экономию массы и затрат.

Данный подход существенно отличается от других проектов плавающих оснований, предусматривающих размещение сразу нескольких турбин. Обычно проектировщики конструируют треугольную платформу, по углам которой вертикально размещаются отдельные ветрогенераторы.

Идея использования многороторной технологии в ветрогенерации не нова. Ранние концепции относятся к 1930-м годам, например, разрабатывались известным немецким инженером-изобретателе Германом Хоннефом (Hermann Honnef).

Есть концепция Vestas с четырьмя роторами на 900 кВт для материковой ветроэнергетики, действующая с прошлого года – самый свежий пример современной многороторной разработки. Особенно важно, что она была инициирована крупнейшим в мире поставщиком ветряных турбин.

В то же время рассматриваемая нами разработка Aerodyn выглядит весьма перспективной именно для нового технологического направления в морской ветроэнергетике – плавающих фундаментов / плавучих ветряных электростанций.

Предполагая, что удельная мощность составляет около 425 Вт/м2, диаметр ротора «обычной» одномоторной турбины мощностью 15 МВт будет равен примерно 212 метрам. SCDnezzy2 такой мощности (15 МВт) достаточно 150-метрового диаметра ротора, что позволяет снизить центр тяжести на 30 метров.

Оригинал

Comments

[sawely3.livejournal.com]

ха ха ха , расскажите это всем владельцам автомобилей. у вас есть автомобиль?

[nivanych.livejournal.com]

Вы хотите рассмотреть рекуперацию?
Во-первых, она бывает очень не во всех автомобилях.
Гибридного или электрического у меня нет и никогда не было.
Во-вторых, в процессе рекуперации, действуют точно такие же законы —
силу торможения вполне можно регулировать, имитируя бОльшую или меньшую нагрузку, более или менее заряжая аккумулятор/ионистор (через преобразователь, конечно).

[sawely3.livejournal.com]

я хочу сказать, что что от смены частоты вращения( в 10+ раз) в автомобильных генераторах, напряжение бортовой сети НЕ МЕНЯЕТСЯ.

[nivanych.livejournal.com]

Как же я мог про это забыть...
Вы меня уели. Посыпаю голову пеплом.
Видимо, больше вообщить мне для вас нечего.

[sawely3.livejournal.com]

напряжения на статоре зависит от напряжения на роторе. только и всего, в чём вы увидели проблему, я так и не понял?

[nivanych.livejournal.com]

Я только поверхностно обосновал, что в современных условиях, регулировать скорость вращения ротора ветрогенератора вообще не представляет никаких проблем.

Касаемо напряжения — от количества оборотов, оно зависит всегда, при любой конструкции.
Но приводить в качестве контрпримера "напряжение в бортовой сети", это как-то.......
Вы бы ещё напряжение в домашней сети привели в качестве контраргумента, что у ветрогенератора (или солнечного) напряжение чОтко постоянное, ну и частота заодно...

> напряжения на статоре зависит от напряжения на роторе

А если никакого напряжения на роторе нет? ;-)

[sawely3.livejournal.com]

бесколлекторный ротор на генераторе промышленной электростанции? покажите образец.

[nivanych.livejournal.com]

Я могу ошибиться, в принципе.
Но скорее всего, почти любые мощные современные генераторы должны иметь конструкцию навроде switched reluctance (не знаю, как по-русски).
Просто потому, что это выгодно.
Простота конструкции вне конкуренции, да и сама конструкция даавно отработана.
Мощность таких двигателей-генраторов несложно масштабируются.
Массо-эффективность наилучшая вообще из всех конструкций генераторов.
Ну и КПД для достаточно больших мощностей (от нескольких киловатт) тоже очень близок к наилучшему из всех конструкций.

[sawely3.livejournal.com]

поиск находит, по этим словам, только ДВИГАТЕЛИ.

[nivanych.livejournal.com]

Да, необратимые такие двигатели.......... ;-)
https://en.wikipedia.org/wiki/Switched_reluctance_motor
Во втором же абзаце упоминаются генераторы.

[sawely3.livejournal.com]

упоминаться они могут сколько угодно(летающие тарелки тоже в википедии упоминаются), какая конструкция там создаёт магнитное поле?

[nivanych.livejournal.com]

Да какая разница?
Регулировка скорости вращение генератора путём изменения нагрузки будет работать вообще для любой конструкции генератора.
Движущиеся магниты, это классика.

Вы меня хотете просто расспросить по теме устройства генераторов?

[sawely3.livejournal.com]

да, конкретно ЭТОГО.

[sawely3.livejournal.com]

это-же надо такую ахинею написать - "Альтернативное использование такой же механической конструкции является генератором при механическом приводе, и нагрузка переключается на катушки в последовательности для синхронизации потока тока с вращением.".

[nivanych.livejournal.com]

Ну и электростанции бывают разные.
Одно дело, это мощности от сотен мегаватт (как например, на атомных), и совсем другое дело, это три мегаватта, для которых импульсная техника ещё пока относительно дешёвая.
Ну и на промышленных электростанциях, скорость ротора регулируется оочень чОтко.

Ветро-херни, как в силу относительно небольшой мощности каждого ветряка, так и многих других особенностей, почти точно проще делать с импульсной техникой.

[sawely3.livejournal.com]

как учит нас ШКОЛЬНЫЙ курс физики, электрический ток возникает в проводнике, движущемся в магнитном поле, что именно будет создавать ДВИЖУЩЕЕСЯ магнитное поле? ниодимовые магниты?

[trump-donald.livejournal.com]

Человек тебе дело говорит - сразу видно что специалист. Чего ты ерничаешь?
На электростанции движущее магнитное поле создает ротор.

[sawely3.livejournal.com]

"мничка", а ОТКУДА это поле появляется в роторе?

[trump-donald.livejournal.com]

Через систему предвозбуждения.
Она может запитываться или через токоподводящие кольца (не коллектор!!!) или через трансформаторное соединение (на больших мощностях, в этом случае в роторе ставят выпрямитель).

Чего не так?

[sawely3.livejournal.com]

да, что такое вращающийся трансформатор я знаю.

[trump-donald.livejournal.com]

Любой современный генератор - бесколлекторный по сути.
Напряжение наводится в статоре.

[sawely3.livejournal.com]

ХА ХА ХА. http://www.gigavat.com/des_electrooborudovanie.php читайте наслаждайтесь.

[trump-donald.livejournal.com]

Спасибо. Как раз подтверждение моим словам.
Вы хоть сами читали, то что привели?

[sawely3.livejournal.com]

"бесколлекторная" схема, да?)))) а может вы читать не умеете? циферки 6 и 7.

[trump-donald.livejournal.com]

Хахахаха!

Вы в очередной раз продемонстрировали собственное невежество и отсутствие инженерных знаний.

циферки 6 и 7 ЭТО НЕ КОЛЛЕКТОР. Кстати там слова "коллектор" нет. (сходите к логопеду - возможно у вас и дислексия)

6 и 7 ЭТО КОНТАКТНЫЕ КОЛЬЦА.

КОНТАКНЫЕ КОЛЬЦА - ЭТО НЕ КОЛЛЕКТОР!!!!

Запомните это и не позорьтесь.
Общего у контактного кольца с коллектором - только угольная щетка.

Но применение - совершенно разное. Задача коллектора на Двигателе постоянного тока - ПЕРЕКЛЮЧАТЬ ОБМОТКИ в зависимости от положения ротора.

Задача токового кольца -подведение напряжения к вращающемуся объекту.

Кстати - мощные машины обходятся без контактных колец.